Simon Stevin | |
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Nació | C. 1548 Brujas, Bélgica |
Fallecido | 1620 (71 a 72 años) |
alma mater | Universidad de Leiden |
Ocupación | Matemático, ingeniero |
Conocido por | Fracciones decimales [a] |
Simon Stevin ( holandés: [ˈsimɔn ˈsteːvɪn] ; 1548-1620), a veces llamado Stevinus , fue un matemático , físico e ingeniero militar flamenco . Hizo diversas contribuciones en muchas áreas de la ciencia y la ingeniería, tanto teóricas como prácticas. También tradujo varios términos matemáticos en holandés , lo que es uno de los pocos idiomas europeos en los que la palabra para las matemáticas , Wiskunde ( wis y kunde , es decir, "el conocimiento de lo que es seguro"), no era una palabra tomada del griegopero un calco vía latín . También reemplazó la palabra chemie , que en holandés significa química, por scheikunde ("el arte de separar"), hecho en analogía con wiskunde .
Se sabe muy poco con certeza sobre la vida de Stevin y lo que sabemos se infiere principalmente de otros hechos registrados. [1] La fecha exacta de nacimiento y la fecha y el lugar de su muerte son inciertos. Se supone que nació en Brujas ya que se matriculó en la Universidad de Leiden con el nombre de Simon Stevinus Brugensis (que significa "Simon Stevin de Brujas"). Su nombre generalmente se escribe como Stevin, pero algunos documentos relacionados con su padre usan la ortografía Stevijn (pronunciación [ˈsti: vaɪn]). Este es un cambio ortográfico normal en el holandés del siglo XVI. [2] La madre de Simon, Cathelijne (o Catelyne) era hija de una familia adinerada de Ypres . Su padre Hubert era unPoorter de Brujas. Más tarde, Cathelijne se casó con Joost Sayon, quien estaba involucrado en el comercio de alfombras y sedas y miembro de la schuttersgilde Sint-Sebastiaan. A través de su matrimonio, Cathelijne se convirtió en miembro de una familia de calvinistas y Simon probablemente se crió en la fe calvinista. [3]
Se cree que Stevin creció en un entorno relativamente próspero y disfrutó de una buena educación. Probablemente fue educado en una escuela latina en su ciudad natal. [4]
Stevin salió de Brujas en 1571 aparentemente sin un destino en particular. Lo más probable es que Stevin fuera calvinista, ya que un católico probablemente no se habría elevado a la posición de confianza que más tarde ocupó con Maurice, príncipe de Orange . Se supone que salió de Brujas para escapar de la persecución religiosa de los protestantes por parte de los gobernantes españoles. Basado en referencias en su obra "Wisconstighe Ghedaechtenissen" (Memorias matemáticas), se ha inferido que debe haberse trasladado primero a Amberes donde comenzó su carrera como empleado de un comerciante . [5] Algunos biógrafos mencionan que viajó a Prusia , Polonia , Dinamarca ,Noruega y Suecia y otras partes del norte de Europa , entre 1571 y 1577. Es posible que completara estos viajes durante un período de tiempo más largo. En 1577 Simon Stevin regresó a Brujas y fue nombrado secretario municipal por los regidores de Brujas, función que ocupó entre 1577 y 1581. Trabajó en la oficina de Jan de Brune de Brugse Vrije , la castellanía de Brujas.
No está claro por qué había regresado a Brujas en 1577. Puede haber estado relacionado con los acontecimientos políticos de ese período. Brujas fue escenario de un intenso conflicto religioso. Católicos y calvinistas controlaban alternativamente el gobierno de la ciudad. Por lo general, se oponían entre sí, pero ocasionalmente colaboraban para contrarrestar los dictados del rey Felipe II de España . En 1576 se decretó cierto nivel de tolerancia religiosa oficial. Esto podría explicar por qué Stevin regresó a Brujas en 1577. Más tarde, los calvinistas tomaron el poder en muchas ciudades flamencas y encarcelaron a clérigos católicos y gobernadores seculares que apoyaban a los gobernantes españoles. Entre 1578 y 1584 Brujas fue gobernada por calvinistas.
En 1581 Stevin dejó su Brujas natal y se trasladó a Leiden donde asistió a la escuela latina. [4] El 16 de febrero de 1583 se matriculó, con el nombre de Simon Stevinus Brugensis (que significa "Simon Stevin de Brujas"), en la Universidad de Leiden , que había sido fundada por Guillermo el Silencioso en 1575. Aquí se hizo amigo del segundo hijo de Guillermo el Silencioso y heredero el príncipe Mauricio , el conde de Nassau. [3] Stevin figura en los registros de la Universidad hasta 1590 y aparentemente nunca se graduó.
Tras el asesinato de Guillermo el Silencioso y la asunción del Príncipe Mauricio al cargo de su padre, Stevin se convirtió en el principal consejero y tutor del Príncipe Mauricio. El príncipe Mauricio le pidió consejo en muchas ocasiones y lo nombró funcionario público , primero director de la llamada "Watertaet" [6] (la autoridad gubernamental para las obras públicas , especialmente la gestión del agua) desde 1592, y más tarde intendente general. del ejército de los Estados Generales. [7] El príncipe Maurice también le pidió a Stevin que fundara una escuela de ingeniería dentro de la Universidad de Leiden.
Stevin se mudó a La Haya donde compró una casa en 1612. Se casó en 1610 o 1614 y tuvo cuatro hijos. Se sabe que dejó una viuda con dos hijos a su muerte en Leiden o La Haya en 1620. [3]
Estatua de Simon Stevin de Eugène Simonis , en Simon Stevinplein
en BrujasEstatua de Stevin (detalle)
Estatua (detalle): Diagrama de plano inclinado
Estatua (detalle) que muestra experimentos sobre equilibrio hidrostático
Stevin es responsable de muchos descubrimientos e invenciones. Fue un pionero en el desarrollo y la aplicación práctica de las ciencias (relacionadas con la ingeniería) como las matemáticas , la física y las ciencias aplicadas como la ingeniería hidráulica y la agrimensura . Se pensaba que había inventado las fracciones decimales hasta mediados del siglo XX, pero los investigadores descubrieron más tarde que el erudito islámico medieval al-Uqlidisi ya había introducido las fracciones decimales en un libro escrito en 952. Además, un desarrollo sistemático de las fracciones decimales fue dada mucho antes que Stevin en el libro Miftah al-Hisab escrito en 1427 por Al-Kashi .
Sus contemporáneos quedaron más impresionados por su invención del llamado yate terrestre , un carruaje con velas, del que se conservó un modelo en Scheveningen hasta 1802. El carruaje se había perdido mucho antes. Alrededor del año 1600 Stevin, con el príncipe Mauricio de Orange y otros veintiséis, utilizaron el carruaje en la playa entre Scheveningen y Petten . El carruaje fue impulsado únicamente por la fuerza del viento y adquirió una velocidad que excedía la de los caballos. [6]
El trabajo de Stevin en la charca implicó mejoras en las compuertas y aliviaderos para controlar las inundaciones , ejercicios de ingeniería hidráulica . Los molinos de viento ya estaban en uso para bombear el agua, pero en Van de Molens ( En molinos ), sugirió mejoras, incluidas ideas de que las ruedas deberían moverse lentamente con un mejor sistema para engranar los dientes de los engranajes . Estos mejoraron tres veces la eficiencia de los molinos de viento utilizados para bombear agua de los pólders . [8] Recibió una patente sobre su innovación en 1586. [7]
El objetivo de Stevin era lograr una segunda era de sabiduría , en la que la humanidad habría recuperado todo su conocimiento anterior. Dedujo que el idioma hablado en esta época habría tenido que ser el holandés, porque, como demostró empíricamente , en ese idioma se podrían indicar más conceptos con palabras monosilábicas que en cualquiera de los idiomas (europeos) con los que lo había comparado. [6] Esta fue una de las razones por las que escribió todas sus obras en holandés y dejó la traducción de ellas para que otros la hicieran. La otra razón era que quería que sus obras fueran prácticamente útiles para las personas que no dominaban el lenguaje científico común de la época, el latín. Gracias a Simon Stevin el idioma holandésobtuvo su vocabulario científico adecuado, como " wiskunde " ( "kunst van het gewisse of zekere" el arte de lo que se conoce o lo que es cierto) para las matemáticas , " natuurkunde " (el "arte de la naturaleza") para la física , " scheikunde " (el "arte de la separación") para la química , " sterrenkunde " (el "arte de las estrellas") para la astronomía , " meetkunde " (el "arte de medir") para la geometría .
Stevin fue el primero en mostrar cómo modelar poliedros regulares y semirregulares al delinear sus marcos en un plano. También distinguió los equilibrios estables de los inestables. [6]
Stevin contribuyó a la trigonometría con su libro, De Driehouckhandel .
En EL PRIMER LIBRO DE LOS ELEMENTOS DEL ARTE DE PESAR, La segunda parte: De las proposiciones [Las propiedades de los pesos oblicuos], página 41, Teorema XI, Proposición XIX , [9] derivó la condición para el equilibrio de fuerzas en planos inclinados usando un diagrama con una "corona" que contiene masas redondas espaciadas uniformemente que descansan sobre los planos de un prisma triangular (ver la ilustración al lado). Concluyó que los pesos requeridos eran proporcionales a las longitudes de los lados sobre los que descansaban asumiendo que el tercer lado era horizontal y que el efecto de un peso se reducía de manera similar. Está implícito que el factor de reducción es la altura del triángulo dividida por el lado (el senodel ángulo del lado con respecto a la horizontal). El diagrama de prueba de este concepto se conoce como el "Epitafio de Stevinus". Como señaló EJ Dijksterhuis , la prueba de Stevin del equilibrio en un plano inclinado puede fallar por usar el movimiento perpetuo para implicar una reductio ad absurdum . Dijksterhuis dice que Stevin "hizo uso intuitivo del principio de conservación de la energía ... mucho antes de que fuera formulado explícitamente". [1] : 54
Demostró la resolución de fuerzas ante Pierre Varignon , que no había sido comentada anteriormente, aunque es una simple consecuencia de la ley de su composición. [6]
Stevin descubrió la paradoja hidrostática , que establece que la presión en un líquido es independiente de la forma del recipiente y el área de la base, pero depende únicamente de su altura. [6]
También dio la medida de la presión en cualquier parte del costado de un recipiente. [6]
Fue el primero en explicar las mareas utilizando la atracción de la luna . [6]
En 1586 demostró que dos objetos de diferente peso caen con la misma aceleración. [10] [11]
La primera mención de temperamento igual relacionada con la raíz duodécima de dos en Occidente apareció en el manuscrito inacabado de Simon Stevin Van de Spiegheling der singconst (ca 1605) publicado póstumamente trescientos años después en 1884; [12] sin embargo, debido a la precisión insuficiente de su cálculo, muchos de los números (para la longitud de la cuerda) que obtuvo estaban desviados en una o dos unidades de los valores correctos. [13] Parece que se inspiró en los escritos del laudista y teórico musical italiano Vincenzo Galilei (padre de Galileo Galilei ), antiguo alumno de Gioseffo Zarlino .
Es posible que Stevin conociera la teneduría de libros por partida doble, ya que era un empleado en Amberes en su juventud, ya sea prácticamente o por medio de las obras de autores italianos como Luca Pacioli y Gerolamo Cardano . Sin embargo, Stevin fue el primero en recomendar el uso de cuentas impersonales en el hogar nacional. Lo puso en práctica para el príncipe Mauricio y se lo recomendó al estadista francés Sully . [14] [6]
Stevin escribió un folleto de 35 páginas llamado De Thiende ("el arte de las décimas"), publicado por primera vez en holandés en 1585 y traducido al francés como La Disme . El título completo de la traducción al inglés era Aritmética decimal : enseñar cómo realizar todos los cálculos con números enteros sin fracciones , mediante los cuatro principios de la aritmética común: a saber, suma , resta , multiplicación y división . Los conceptos a los que se hace referencia en el folleto incluyen fracciones unitarias y fracciones egipcias . Matemáticos musulmanesfueron los primeros en utilizar decimales en lugar de fracciones a gran escala. El libro de Al-Kashi , Key to Arithmetic , fue escrito a principios del siglo XV y fue el estímulo para la aplicación sistemática de decimales a números enteros y fracciones de los mismos. [15] [16] Pero nadie estableció su uso diario antes de Stevin. Consideró que esta innovación era tan importante que declaró que la introducción universal de la moneda, las medidas y los pesos decimales era simplemente una cuestión de tiempo. [17] [6]
Su notación es bastante difícil de manejar. El punto que separa los enteros de las fracciones decimales parece ser el invento de Bartholomaeus Pitiscus , en cuyas tablas trigonométricas (1612) aparece y fue aceptado por John Napier en sus artículos logarítmicos (1614 y 1619). [6]
Stevin imprimió pequeños círculos alrededor de los exponentes de las diferentes potencias de un décimo. Que Stevin pretendía que estos números rodeados denotaran meros exponentes se desprende del hecho de que empleó el mismo símbolo para las potencias de las cantidades algebraicas . No evitó los exponentes fraccionarios; sólo los exponentes negativos no aparecen en su obra. [6]
Stevin escribió sobre otros temas científicos, por ejemplo, óptica, geografía, astronomía, y varios de sus escritos fueron traducidos al latín por W. Snellius ( Willebrord Snell ). Hay dos ediciones completas en francés de sus obras, ambas impresas en Leiden, una en 1608 y la otra en 1634. [6]
Stevin escribió su Aritmética en 1594. El trabajo trajo al mundo occidental por primera vez una solución general de la ecuación cuadrática , originalmente documentada casi un milenio antes por Brahmagupta en la India.
Según van der Waerden , Stevin eliminó "la restricción clásica de 'números' a enteros (Euclides) o fracciones racionales (Diophantos) ... los números reales formaban un continuo. Su noción general de número real fue aceptada, tácitamente o explícitamente, por todos los científicos posteriores ". [18] Un estudio reciente atribuye a Stevin un papel más importante en el desarrollo de los números reales de lo que han reconocido los seguidores de Weierstrass . [19] Stevin demostró el teorema del valor intermedio para polinomios, anticipándose a la demostración de Cauchy del mismo. Stevin usa un divide y vencerásprocedimiento subdividiendo el intervalo en diez partes iguales. [20] Los decimales de Stevin fueron la inspiración para el trabajo de Isaac Newton sobre series infinitas . [21]
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Stevin pensó que el idioma holandés era excelente para la escritura científica y tradujo muchos de los términos matemáticos al holandés. Como resultado, el holandés es uno de los pocos idiomas de Europa occidental que tiene muchos términos matemáticos que no provienen del griego o el latín. Esto incluye el mismo nombre wiskunde (matemáticas).
Su ojo para la importancia de que el lenguaje científico sea el mismo que el lenguaje del artesano puede demostrarlo en la dedicatoria de su libro De Thiende ('El Disme' o 'El Décimo'): 'Simon Stevin desea a los astrónomos, topógrafos, medidores de alfombras, medidores corporales en general, medidores de monedas y comerciantes, buena suerte. Más adelante en el mismo panfleto, escribe: "[este texto] nos enseña todos los cálculos que la gente necesita sin usar fracciones. Uno puede reducir todas las operaciones a sumar, restar, multiplicar y dividir con números enteros".
Algunas de las palabras que inventó evolucionaron: 'aftrekken' ( restar ) y 'delen' ( dividir ) permanecieron igual, pero con el tiempo 'menigvuldigen' se convirtió en 'vermenigvuldigen' ( multiplicar , el 'ver' agregado enfatiza el hecho de que es una acción ). 'Vergaderen' ( reunión ) se convirtió en 'optellen' ( agregar lit. contar hacia arriba ).
Otro ejemplo es la palabra holandesa para diámetro: 'middellijn', lit .: línea a través del medio.
La palabra 'zomenigmaal' ( cociente lit. 'tantas veces') se ha convertido en el 'quotiënt' quizás menos poético del holandés actual.
Otros términos no llegaron al holandés matemático moderno, como 'teerling' ( morir , aunque todavía se usa en el significado de morir), en lugar de cubo. Sus libros fueron bestsellers.
La asociación de estudio de ingeniería mecánica de la Technische Universiteit Eindhoven , WSV Simon Stevin, [22] lleva el nombre de Simon Stevin. En la memoria de Stevin, la asociación llama a su bar "De Weeghconst" y posee una flota de yates terrestres de construcción propia .
Stevin, citado como Stevinus, es uno de los autores favoritos - si no es el autor favorito - del tío Toby Shandy de Laurence Sterne 's Vida y opiniones de Tristram Shandy caballero .
Cita: Un hombre enojado no es un disimulador inteligente. [23]
En Brujas hay una plaza Simon Stevin que tiene una estatua de Stevin hecha por Eugène Simonis . La estatua incorpora el diagrama de plano inclinado de Stevin.
Operando desde el puerto de Ostende hay un barco de investigación / estudio que lleva su nombre. [24]
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